• / 47
  • 下载费用:10 下载币  

第七章地震勘探2

关 键 词:
第七 地震 勘探
资源描述:
震勘探理论基础• 地震勘探: 以岩矿石间的 弹性差异 为基础,通过接收和研究地质体(构造或矿体等)在地表及其周围空间产生的弹性波场的变化和特征来推断地质体存在状态(产状、埋深、规模等)的一种物探方法。地震的分类• 按波的传播特点划分• ( 1)反射波法勘探;• ( 2)折射波法勘探;• ( 3)透过波法勘探。地震的分类• 按接收波的类型划分• ( 1)纵波勘探;• ( 2)横波勘探;• ( 3)面波勘探。地震勘探的基本原理• 地震勘探是通过观测和研究人工地震(炸药爆炸或捶击激发)产生的地震波在地下的传播规律来解决地质问题的一种地球物理方法。地震勘探的特点• 穿透深度较大、• 精度较高、• 解释结果较单一等一些概念:• 道(时间道)、道集• 道间距• 炮间距• 炮检距• 偏移距(激发点至排列中第一个接收点之间的距离 (最小炮检距) )地震按勘察范围划分• ( 1)深部地震:寻找石油、天然气、岩石圈探测等;• ( 2)浅层地震(工程地震):主要解决各种工程地质问题,如探测溶洞、滑波调查、地基勘查等。¥工程地震的特点(1) 勘探面积小 ; (2) 勘探深度浅(几十米到数百米) ; (3)探测的目标体规模小 ; (4) 浅部各种干扰因素 (如面波、声波等)复杂,要求地震仪器有更高的分辨率和抗干扰能力。(一)地震波的类型• 体波 :波在弹性介质内部向四周传播的。体波可以分成 2种类型:一种是 质点振动方向与波的传播方向相同的波 ,称为 纵波 ;另一种是 质点振动方向与波的传播方向垂直的波 ,称为 横波 。• 面波 :波只沿两种介质的界面传播。面波也可以分成 2种类型:一种是 沿自由表面(介质与大气层的界面)传播的波 ,称为 瑞雷波 ;另一种是 在低速岩层覆盖于高速岩层下,沿两岩层面传播的波 ,称为 勒夫波 。• 理论证明,纵波的传播速度比横波大 般激发方式产生的地震波小,纵波能量最强,易于观测,故目前地震勘探主要是应用纵波。横波虽然速度低、能量弱,但分辨率较高。(二)地震波的反射和折射• 当上下两层介质的波阻抗(密度与波速之积)不同时,就会发生反射、透射和折射。折射波形成条件(三)有效波和干扰波• 有效波: 那些可用来解决所提出的地质任务的波为有效波或信号,如反射波法中的反射波;折射波法中的折射波。• 干扰波: 相对概念,对反射法,折射波是干扰波,而对折射法,反射波是干扰波;对所有方法、爆炸引起的声波,风吹草动、机械、车辆等形成的微震都用于干扰波。 干扰波的产生一般与 震源、激发方式、激发点的介质特性、接收环境、表层介质结构及地下介质结构 等有关。• 由此可见,在反射纵波法勘探中,一般只有反射纵波是有效波,其它波属于干扰范畴.在反射波法勘探中,根据各种环境、激发以及传播因素产生的干扰的动力学和运动学特点,将干扰波分为两类,其一是规则干扰波,其二是不规则干扰波。一、干扰波的种类低频干扰: 高速干扰 :V>4km/则干扰不规则干扰地震干扰波分析按频率可分按视速度分干扰波 , 下面分述其主要特点:1. 规则干扰波规则干扰波主要有:声波 、 面波 、 工业电干扰 、多次反射波 、 侧面波以及绕射波等 。 其主要 特点为 在时间或空间上表现出一定的规律性 , 能量一般较强 。 不有效波的差异主要表现在频率 、视速度和到达时间 三个方面 , 并且大部分干扰主要 表现出视速度和到达时间二个方面不有效波存在差异 。 如面波 、 声波和多次反射波等 。其波谱特征见图 . 丌规则干扰波它主要包括微震(即不激发震源无关的地面扰动),低频和高频背景等。其主要特点是在时间和空间上表现出无规律性,即是一种 随机的能量较强、频率丌定的干扰。$(三)有效波和干扰波• 多次波: 多次反射,形成多次反射波,有时还有折射 射 们降低了地震勘探的分辩率。(四)地震波在岩石中的传播速度一般情况下,岩浆岩和变质岩的波速大于沉积岩;沉积岩中,灰岩的波速又比砂岩和页岩的波速大;即使同一种岩石,它们的波速也有较大的变化范围。影响速度的主要因素• 影响波速的基本因素是岩石的孔隙度。一切固体岩石都是由矿物颗粒构成的岩石骨架和充填有各种气体或液体的孔隙组成,波在孔隙的气体或液体中传播的速度要低于在岩石骨架中的传播速度。孔隙度增大时,岩石密度变小,速度也要降低。岩石中的波速还与岩石的生成时代和埋藏深度有关。埋藏深,时代老的岩石要比埋藏浅、时代新的岩石速度大。值得指出的是,地表附近岩石受风化作用而变得疏松,波在其中的传播速度很低,一般为 400~ 1000m/s,这种地带称为低速带。地震波穿过低速带将使其旅行时增大,消除低速带的影响是处理地震资料必不可少的环节。岩石孔隙图 岩石风化图二 、地震波的理论时距曲线• 反射波• 折射波• 直达波• 波的同相轴 :记录各道振幅开始增大(或振幅最大)的点,将这些点连接起来,就构成该种波的(初至)同相轴。• 时距曲线 :炮点至检波点的距离(称炮检距) x、 函数关系即称为时(间)距(离)曲线1. 直达波时距曲线• 假设地下充满均匀介质,波在其中传播的速度为 V。以震源 在炮检距为 当测点在原点右方时,式中取正号,反之取负号。显然,直达波时距曲线是通过原点的对称直线。求此直线斜率的倒数即可得到波速。2. 反射波时距曲线• 假定 点出发经界面 点的旅行时,则水平界面的反射波时距方程为:• 波在震源 处最大接收到反射波。今 x= 0、则震源处的反射波旅行时 2. 反射波时距曲线2. 反射波时距曲线2. 反射波时距曲线2. 反射波时距曲线2. 反射波时距曲线倾向判断方法反射波时距曲线上极小点不在震源上方,而在沿界面上倾方向的某个点上3. 折射波时距曲线3. 折射波时距曲线3. 折射波时距曲线倾斜界面的倾向解释折射波沿界面上倾方向较平缓,盲区较小 。3. 折射波时距曲线3. 折射波时距曲线3. 地震资料处理• 动校正 是消除炮检距对反射波旅行时的影响。 静校正 是消除地表起伏和低降速带的变化对反射波旅行时的影响,校正到一个标准基准面上,时间剖面上的同相轴更连续,光滑 。高质量的动静校正是获取最佳叠加剖面的基础。• 速度分析 是为叠加提供最佳叠加速度 。• 叠加 是地震处理三大技术之一,其目的是压制随机干扰、提高地震信噪比。数值校正• 反射时间的校正– 在地震记录上,反射波的到达时间中除 自激自收时间 外,还包含了由炮检距不同引起的 正常时差(倾角时差) 和表层不均匀性引起的时差 ,为了使反射波到达时间尽可能直观、精确地放映地下构造形态,必须将这些时差从观测时间中去掉,只留下自激自收时间,这个过程,称为反射时间的校正。– 动校正 :对 由炮检距不同引起正常时差(倾角时差)的校正 称为动校正;– 静校正: 对由 表层不均匀性引起的时差校正 称为静校正 。– 动、静校正是多次覆盖地震资料数字处理中最基本的也是最重要的处理方法。反射波动、静校正动校正处理• 对共炮点道集:• 当地面水平,反射界面为平面时,动校正处理就是把 平界面段反射的双曲线型时距曲线转换为直线型 ,再经过显示处理即得 单次覆盖的时间剖面 ,它可直观地反映地震界面的特点(见左图)。动校正处理动校正处理• 正常时差• 正常时差的定义 :界面水平情况下,界面上某点以炮检距 激自收)进行观测得到的反射波旅行之差,这纯粹是因为炮检距不为零引起的时差。• 正常时差的定量计算:• 动校正: 水平界面的情况下,从观测到的反射波旅行时减去正常时差,得 x/2处的 一过程为正常时差校正或动校正。0220022000020222202,2121112241时,有用二项式展开,当• 动校正处理时需使用 速度参数 。• 对水平层状介质 , 如果 速度选的合适 , 反射波双曲线能校正为直线 , 叠加时各道能同相叠加 。• 如果所用的 速度过大会使校正不足 ;• 如果所用 的速度偏小 , 则导致校正过量 。• 这两种情况都不能保证水平叠加时实现反射波同相叠加 。动校正处理静校正处理• 一 . 静校正的概述• 几何地震学的理论的假设条件: 地面水平 , 地表介质均匀• 在野外观测时 , 表层因素与假设条件并不一致 , 存在:• ① 地形起伏 , 爆炸井深的不同 , 使爆炸点和接收点不一定位于同一个水平面上 。• ② 低 、 降速带的厚度变化和速度的横向变化 。• 会引起 反射波到达时间增长或缩短 , 导致观测到的反射波时距曲线不再是一条双曲线而畸变为非双曲线 。• 若是共炮点记录 , 就得不到正确反映地下构造形态得一次覆盖时间剖面 , 若是共反射点记录 , 则达不到同相叠加 , 直接影响到 多次水平叠加效果 , 速度参数和岩性参数的提取 。静校正处理图中符号: ①地面;②平均地形线(或称基准面);③反射界面;④相对于基准面的理论双曲线;⑤由地形影响畸变了的反射波时距曲线;⑥由④动校正后的理论曲线,与界面 由⑤动校正后的反射波时距曲线,形状与地形一致;由地形不平引起反射时距曲线畸变示意图表层因素引起反射到达时间的改变对多次叠加的影响示意图• 1 静校正的处理:• 静校正由 计算静校正量和数据校正 两部分组成, 核心是计算静校正量 。而计算静校正量又是建立在 表层速度模型 的基础之上。• 2 “静 ” 的含义 : 是指校正量的不随 是由静校正的假设条件决定的:• ①低速带的速度远小于基岩的速度。• ② 从而使浅、中、深层的地震反射波在低速带内是近似垂直传播的,与各层反射波入射到基岩的方向无关。静校正处理• 同一道不同层的所有采样点的静校正值都是相同的 。• 静校正量 有正 , 也有负 。• 静校正的好坏与实际情况是否满足假设条件有直接的关系 。• 计算静校正量需要 已知表层速度模型 , 若用估计的近似模型计算静校正量 , 也会使静校正质量降低 。• 目前常规的静校正方法主要有野外一次静校正和剩余静校正 。近几年还发展了 折射静校正和层析静校正 等新方法 。静校正处理① 地面;②基岩顶面;③时距曲线中实线为动校正后没做静校正的反射时距曲线;虚线为动静校正后的反射波时距曲线;
展开阅读全文
  石油文库所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
0条评论

还可以输入200字符

暂无评论,赶快抢占沙发吧。

关于本文
本文标题:第七章地震勘探2
链接地址:http://www.oilwenku.com/p-64256.html
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服客服 - 联系我们
copyright@ 2016-2020 石油文库网站版权所有
经营许可证编号:川B2-20120048,ICP备案号:蜀ICP备11026253号-10号
收起
展开